En cylinder med en kapacitet på 0,25 m3 innehåller en blandning av koldioxid

Ladda ner Spegel

En cylinder med en total volym av 0,25 m3 innehåller en blandning av koldioxid och vattenånga vid en temperatur av 327 K. Antalet koldioxidmolekyler är 6,610^21, och antalet vattenångmolekyler är 0,910^21.

För att beräkna trycket i cylindern använder vi tillståndsekvationen för en idealgas: pV = nRT, där p är gastrycket, V är dess volym, n är antalet gasmolekyler, R är den universella gaskonstanten, T är gastemperaturen.

Totalt antal molekyler i blandningen: N = 6,610^21 + 0,910^21 = 7,5*10^21

Molär massa av koldioxid: m(CO2) = 44 g/mol

Molär massa vatten: m(H2O) = 18 g/mol

Gasblandningens massa: m = n(CO2)m(CO2) + n(H2O)m(H2O) = 6,610^21 * 44 g/mol + 0,910^21 * 18 g/mol = 322,2 g

Gasblandningens molmassa: M = m/M(N) = 322,2 g/mol * 10^3 mol/7,5 * 10^21 molekyler = 42,96 g/mol

Låt oss ersätta de kända värdena i tillståndsekvationen för en idealgas och hitta gastrycket i cylindern: p = nRT/V = NkT/M(V) = 7,510^21 * 1,3810^-23 J/K * 327 K / (0,25 m^3 * 42,96 g/mol) = 1,53 MPa

Svar: gastrycket i cylindern är 1,53 MPa.

Den digitala produkten "Virtuell cylinder av en blandning av koldioxid och vattenånga" är en unik produkt som finns att köpa i digitalvarubutiken.

Med denna produkt kan du få en virtuell upplevelse av att arbeta med en gasblandning i en 0,25 m cylinder³. Gastemperaturen i cylindern är 327 K, och antalet koldioxidmolekyler och vattenånga kan justeras efter eget tycke.

På produktsidan hittar du en detaljerad beskrivning av problemet som kan lösas med hjälp av denna gasblandning, samt en kort beskrivning av de villkor, formler och lagar som används i lösningen.

Genom att köpa denna produkt får du möjlighet att tillämpa dina kunskaper inom fysik och kemi i praktiken utan att lämna hemmet.

Denna produkt presenterar en virtuell simulering av en gasblandning i en cylinder med en kapacitet på 0,25 m3 innehållande koldioxid och vattenånga vid en temperatur av 327 K. Antalet koldioxidmolekyler är 6,610^21, antal vattenångmolekyler - 0,910^21. För att beräkna trycket i en cylinder används tillståndsekvationen för en idealgas: pV = nRT, där p är gastrycket, V är dess volym, n är antalet gasmolekyler, R är den universella gaskonstanten, T är gastemperaturen.

Det totala antalet molekyler i blandningen är N = 6,610^21 + 0,910^21 = 7,510^21. Den molära massan av koldioxid är m(CO2) = 44 g/mol, den molära massan av vatten är m(H2O) = 18 g/mol. Gasblandningens massa är m = n(CO2)m(CO2) + n(H2O)m(H2O) = 6,610^21 * 44 g/mol + 0,910^21 * 18 g/mol = 322,2 g. Den molära massan av gasblandningen är M = m/M(N) = 322,2 g/mol * 10^3 mol/7,510^21 molekyler = 42,96 g/mol.

Genom att ersätta de kända värdena i den ideala gasekvationen för tillstånd, kan vi beräkna gastrycket i cylindern: p = nRT/V = NkT/M(V) = 7,510^21 * 1,3810^-23 J/K * 327 K / (0,25 m^3 * 42,96 g/mol) = 1,53 MPa.

Således är svaret på problemet 1,53 MPa. Produkten ger också en detaljerad beskrivning av uppgiften, de formler och lagar som används, samt möjligheten att självständigt justera antalet koldioxidmolekyler och vattenånga för att genomföra experiment.

Produktbeskrivning: "Virtuell cylinder av en blandning av koldioxid och vattenånga" är en digital produkt som låter dig få en virtuell upplevelse av att arbeta med en gasblandning i en 0,25 m3 cylinder. Gastemperaturen i cylindern är 327 K, och antalet koldioxidmolekyler och vattenånga kan justeras efter eget tycke. Produktsidan ger en detaljerad beskrivning av problemet som kan lösas med denna gasblandning, samt en sammanfattning av de villkor, formler och lagar som används i lösningen. Genom att köpa denna produkt kommer du att kunna tillämpa dina kunskaper inom fysik och kemi i praktiken utan att lämna hemmet.

När det gäller problemet med att beräkna trycket i en cylinder, för att lösa det är det nödvändigt att använda tillståndsekvationen för en idealgas: pV = nRT, där p är gastrycket, V är dess volym, n är antalet av gasmolekyler, R är den universella gaskonstanten, T är temperaturgas

Totalt antal molekyler i blandningen: N = 6,610^21 + 0,910^21 = 7,510^21 Molär massa av koldioxid: m(CO2) = 44 g/mol Molär massa vatten: m(H2O) = 18 g/mol Gasblandningens massa: m = n(CO2)m(CO2) + n(H2O)m(H2O) = 6,610^21 * 44 g/mol + 0,910^21 * 18 g/mol = 322,2 g Gasblandningens molmassa: M = m/M(N) = 322,2 g/mol * 10^3 mol/7,510^21 molekyler = 42,96 g/mol

Svar: gastrycket i cylindern är 1,53 MPa.

***

En cylinder med en kapacitet på 0,25 m3 innehåller en blandning av koldioxid och vattenånga vid en temperatur av 327 K. Antalet koldioxidmolekyler är 6,610^21, och antalet vattenångmolekyler är 0,910^21. Det är nödvändigt att beräkna trycket i cylindern.

För att lösa detta problem kan vi använda den ideala gaslagen:

PV = nRT,

där P är gastrycket, V är dess volym, n är antalet gasmolekyler, R är den universella gaskonstanten, T är gastemperaturen.

Först måste du bestämma antalet mol gas. För att göra detta summerar vi antalet molekyler av koldioxid och vattenånga:

n = n_CO2 + n_H2O = (6,610^21 + 0,910^21) / N_A,

där N_A är Avogadros tal (6,022*10^23 molekyler i en mol).

n = 1,05*10^-2 mol.

Gastrycket kan sedan beräknas genom att ersätta de kända värdena i den ideala gasekvationen:

P = nRT/V,

där V = 0,25 m3 är cylinderns volym.

R = 8,314 J/(mol K) - universell gaskonstant.

T = 327 K - gastemperatur.

P = (1,05*10^-2 mol * 8,314 J/(mol K) * 327 K) / 0,25 m3 = 11,3 MPa.

Svar: trycket i cylindern är 11,3 MPa.

***

Digitala varor är bekväma och ekonomiska! Inga extra resor till butiken, allt går att köpa direkt hemifrån.
Kvaliteten på digitala varor är alltid bäst – detta garanteras av tillverkaren.
Digitala varor är snabba och bekväma! Det finns ingen anledning att vänta på leverans, du kan ladda ner och använda direkt efter betalning.
Digitala varor är miljövänliga! Det finns inget behov av att lägga resurser på att producera förpackningar och transportera varor.
Digitala varor är universella! Den är tillgänglig var som helst i världen där det finns tillgång till Internet.
Digitala varor är praktiska för presenter! Det finns ingen anledning att leta efter en present i butiken, du kan helt enkelt ge en digital kod eller en länk till produkten.
Digitala varor är säkra! Det finns ingen risk att ta emot en defekt produkt, förlora den eller skada den under transporten.